Jak chameleoni mění barvu a proč to dělají

Chameleoni si vydobyli poměrně dobrou pověst na základě dvou široce rozšířených přesvědčení: že se dokáží chytře skrývat ve svém prostředí a že jsou ideálními náměty pro slavné hymny 80. let. Ukazuje se však, že jedno z těchto tvrzení není tak úplně správné – ve skutečnosti vše, co si o chameleonech a jejich schopnosti měnit barvu myslíte, může být pravý opak.

„Schopnost chameleonů měnit barvu jim ve skutečnosti nepomáhá se skrývat, ale spíše jim pomáhá jejich přirozený, uvolněný stav,“ říká Daniel Flynn, marketingový manažer Společnosti pro ochranu přírody v zoo v Aucklandu. „Pojem ‚chameleonovitý‘ je trochu zavádějící, protože znamená, že tito ještěři nemění svůj vzhled, aby zapadli, ale spíše aby vynikli.“

Vše o iridoforech

Vědci se dlouho domnívali, že chameleoni mění barvu stejným způsobem jako chobotnice mění odstíny, ale biologové a fyzici si nedávno uvědomili, že se děje něco úplně jiného.

„Barevná variabilita, kterou vidíte, je založena na strukturálních změnách v krystalických buňkách zvaných iridofory, které se nacházejí pod kůží a které lámou světlo,“ říká Flynn.

Když něco chameleona nadchne nebo vzruší, začne se něco zajímavého.

„Když jsou vzrušeni, cítí se ohroženi nebo se chtějí pozitivně vyjádřit vůči partnerovi nebo negativně vůči konkurentovi, krystaly se oddělí nebo smrští a vytvoří zdání různých barev,“ říká Flynn.

Ve studii z roku 2015 publikované v časopise Nature Communications vědci z Ženevské univerzity ve Švýcarsku zjistili, že iridofory fungují jako drobná zrcadla a vybírají si, které barvy odrážejí a absorbují. Zatímco mnoho zvířat má barevné vzory – například ptáci a ryby – buňky, které produkují jejich zářivé projevy, obvykle absorbují nebo odrážejí specifické oblasti viditelného světelného spektra. Chameleoní buňky jsou jiné – iridofory mohou absorbovat nebo odrážet jakoukoli barvu světelného spektra.

„Některé druhy mění barvy více než jiné,“ říká Flynn. „Například některé se mění ze světlejších na tmavší odstíny, zatímco jiné se mění na jasnější a zářivější barvy. Existuje mnoho druhů, takže je zde velká rozmanitost. Mezi nimi dokáží měnit všechny možné typy barev – dokonce i barvy, které jsou pro lidské oko neviditelné!“

Pigmenty uvnitř iridoforů jsou obvykle obsaženy v malých váčcích, ale když se chameleonova nálada změní, jeho nervový systém aktivuje buňky ke smrštění nebo roztažení. Když je zvíře uvolněné, buňky zůstávají blízko sebe a odrážejí krátké vlnové délky, jako je modrá. Vzrušení tyto buňky dále rozprostírá, což umožňuje každému iridoforu odrážet delší vlnové délky, jako je červená, oranžová a žlutá.

Ale pokud přirozeně uvolněné buňky odrážejí modré světlo, proč jsou uvolnění chameleoni obvykle zelení, stejně jako jejich okolí?

„V podstatě, když je chameleon v klidu, jeho přirozená barva se jeví jako zelená, což mu pomáhá skrývat se mezi zelenými listy a stromy,“ říká Flynn. „Je to způsobeno přirozeným žlutým pigmentem v kombinaci s uvolněným stavem krystalických buněk, které odrážejí modré světlo. Modrá plus žlutá se rovná zelené.“ Být zelený nemusí být snadné, ale pro chameleona, který nemá žádnou skutečnou obranu, je to nezbytné; skrytí je jeho nejlepší šancí proti predátorům.

Takže pokud jsou změny barvy způsobeny speciálními buňkami pod kůží, proč jsou účinky vnější?

Vnější vrstva kůže chameleona je ve skutečnosti průhledná. Pod touto vnější vrstvou se nachází několik hlubších vrstev, které obsahují různé specializované schopnosti, včetně iridoforů odrážejících modré a bílé světlo. A tady je ta opravdu zajímavá část: Pokud chameleon potřebuje rychle a dramaticky změnit svůj vzhled (například když se snaží zapůsobit na potenciálního partnera), může rychle svléknout vnější vrstvy kůže, aby iridofory rychle vystavil přímému slunečnímu záření.